高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡本单元综合与测试优质习题课件ppt

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突破一
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突破三
不同类型盐溶液蒸干后所得固体的判断典例1下列物质的溶液在蒸发皿中加热蒸干、灼烧,可以得到该物质的固体的是(　　)A.FeCl3 B.Na2SO3C.KMnO4 D.MgSO4
答案:D
解析:FeCl3的溶液在蒸发皿中加热蒸干、灼烧得到Fe2O3;Na2SO3的溶液在蒸发皿中加热蒸干、灼烧得到Na2SO4;KMnO4加热分解。
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解决溶液蒸干是否得到原溶质的问题时,常常需要从以下几个方面进行分析(1)加热挥发性酸的弱碱盐(铵盐除外)的水合晶体或溶液时,得到水解产物(也可能再分解)。例如,AlCl3溶液中存在水解平衡:AlCl3+ 3H2O Al(OH)3+3HCl,加热时因HCl挥发,使平衡右移,水解程度逐渐增大,生成Al(OH)3沉淀。若蒸干后再灼烧,Al(OH)3会分解2Al(OH)3 Al2O3+3H2O,最终得到Al2O3固体。加热AlCl3·6H2O晶体的过程与此相似。若在加热蒸干过程中不断通入干燥的HCl气流,则可抑制AlCl3水解,同时带走水蒸气,最后得到无水AlCl3。如化工生产中制无水氯化镁:MgCl2·6H2O MgCl2+6H2O。
常见的挥发性酸的弱碱盐有MgCl2、AlCl3、FeCl3、Al(NO3)3、Fe(NO3)3等。
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(2)加热挥发性酸的强碱盐溶液或不挥发性酸的弱碱盐溶液等,得到的固体一般为原溶质。例如,Al2(SO4)3溶液中有水解平衡:Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4。加热时,因水解吸热,平衡右移;又水分蒸发,H2SO4浓度增大,平衡左移。最终得到Al2(SO4)3固体。类似地,蒸干Na2CO3、NaAlO2、CH3COONa等溶液都得到原溶质。(3)某些盐溶液在加热过程中或蒸干后可能发生分解反应,最终得到分解产物。例如,蒸干Ca(HCO3)2溶液,得到CaCO3。蒸干NaHCO3溶液,得到Na2CO3。蒸干NaClO溶液,得到NaCl。
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(4)加热阴、阳离子均易水解且水解产物易挥发的盐的水溶液,蒸干时得不到任何固体物质,如(NH4)2S、(NH4)2CO3等。(5)加热蒸干易被氧化的盐溶液,蒸干后得到其氧化产物。例如,FeSO4溶液蒸干后得到Fe2(SO4)3。Na2SO3溶液蒸干后得到Na2SO4。
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对点训练1-1在蒸发皿中加热蒸干并灼烧下列物质的溶液,可以得到该固体物质的是(　　)A.MgCl2 B.Al2(SO4)3C.Ca(HCO3)2 D.(NH4)2CO3
答案:B
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对点训练1-2在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列溶液,可以得到原溶质的是(　　)A.氯化镁溶液 B.硫酸亚铁溶液C.碳酸氢钠溶液 D.硫酸铝溶液
答案:D　解析:氯化镁溶液蒸干并灼烧得到氧化镁;硫酸亚铁溶液蒸干并灼烧最后得到硫酸铁;碳酸氢钠溶液蒸干并灼烧最后得到碳酸钠,硫酸铝溶液蒸干并灼烧最后得到硫酸铝。
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电解质溶液中三大守恒关系的应用
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答案:BD　
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(1)电荷守恒规律:电解质溶液中,不论存在多少种离子,溶液总是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数,如Na2CO3溶液中存在着
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(3)质子守恒规律:电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的转移,但转移过程中质子数量保持不变,称为质子守恒。如在NaHS溶液中,存在NaHS的电离和水解、H2O的电离,其质子转移情况可作如下分析:
根据质子守恒有c(H2S)+c(H3O+)=c(S2-)+c(OH-),即c(H2S)+c(H+)=c(S2-)+c(OH-)。如在K2S溶液中,H2O电离出的OH-即存在如下关系:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)。
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对点训练2-1在常温下,向10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的盐酸,溶液pH随盐酸加入体积的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
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答案:B
解析:A选项,a点时,NaOH的物质的量为0.000 5 mol,Na2CO3的物质的量为0.001 mol,氯离子的物质的量为0.000 5 mol,由于水也能够电离出氢氧根离子,因此氢氧根离子浓度大于氯离子浓度,所以错误;B选项,b点时,溶液中钠离子的物质的量为0.003 mol,氯离子的物质的量为0.002 25 mol,由电荷守恒式
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对点训练2-2常温下,将a L 0.1 mol·L-1的NaOH溶液与b L 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液混合。下列有关混合溶液的说法一定不正确的是(　　)A.ac(Na+)>c(H+)>c(OH-)B.a>b时,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)C.a=b时,c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)D.无论a、b有何关系,均有c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
答案:B　 解析:由电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故D正确;若b>a,醋酸过量,混合后溶液为CH3COONa与CH3COOH的混合溶液,当溶液呈酸性时A正确;若a=b,反应后的溶液为CH3COONa溶液,由于CH3COO-水解而显碱性,根据质子守恒可知,C正确;若a>b,说明碱过量,溶液为CH3COONa与NaOH的混合溶液,存在c(Na+)>c(CH3COO-),B错误。
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阴、阳离子水解相互促进的应用典例3泡沫灭火器内含有NaHCO3浓溶液(置于铁桶内)和浓Al2(SO4)3溶液(置于玻璃瓶内)。使用时把灭火器倒置即有泡沫喷出灭火。(1)写出倒置灭火器时所发生反应的离子方程式: 　。 (2)灭火器内NaHCO3溶液体积和Al2(SO4)3溶液体积之比约为5∶1,请估计两种溶液的物质的量浓度之比约为　　　　;　　　　溶液稍过量更好些。 
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相互促进水解的离子主要有如下几种情况
(1)两种离子水解相互促进。有下面两种情况: ①两种离子水解,强烈的相互促进,使反应趋于完全,其离子方程式中应用“=”连接,产物应标明“↑”“↓”。如泡沫灭火器的反应原理
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对点训练3-1下列离子组一定不能大量共存的是(　　)
答案:C
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对点训练3-2(1)明矾可用于净水,原因是　　　　　　　(用离子方程式表示)。 把FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是　　　　　　。 (2)用离子方程式表示泡沫灭火器灭火原理:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 (4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是　　　　　　　　　　　　　　。 
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